类别
软件及适用方向
计算内容种类
测试项目
量子化学
软件:ORCA,Gaussian等适用方向:有机 、无机、 均相催化、 高分子等
分子结构分析分子性质计算光谱预测解释和指认波函数分析热力学、动力学反应相关计算
基态、激发态、过渡态结构键长键角二面角等轨道分析(HOMO & LUMO等),电荷分布,键级,偶极矩,极化率,静电势,芳香性等红外,紫外,拉曼,圆二色谱,荧光/磷光,核磁等布居分析,键级分析,电子定域性、离域性分析,电荷分解分析,轨道成分分析,分子表面分析,密度差分析,定域化轨道分析,电子跃迁分析,AIM,NBO等反应热力学(焓 熵 自由能)、动力学(活化参数)等能量计算分子反应性预测;反应机理的研究;过渡态搜索,反应路径计算,势能面扫描等
第一性原理
软件:VASP,MS等 适用方向:半导体金属材料、非金属材料纳米材料、催化、电池等
材料的微观结构及光、电、磁、力学及热力学相关的物理、化学性质等
结构优化,几何性质,DOS,差分电荷密度,ELF图,能带结构、费米能级,声子谱,声子态密度,载流子迁移率,扩散性质,迁移能垒,稳定性,导电性,磁性,吸附性质,催化性质,掺杂与缺陷形式,表面催化反应(包括但不限于HER, ORR, OER等)的反应路径和自由能,过渡态搜索等
分子模拟
软件:Gromacs,lammpsDiscovery Studio等 适用方向:生物、生化药物、医学、有机、高分子材料、食品、环境等
建模分子对接三维结构分析弱相互作用分析分子动力学药物相关
同源建模,从头建模蛋白质-小分子”、“DNA-小分子”、“RNA-小分子”对接,蛋白-蛋白对接,蛋白-DNA等大分子对接蛋白、DNA及RNA三维结构的预测,以及模拟蛋白、DNA及RNA等分子在不同温 度、pH、电压等各种条件下结构变化预测不同分子间结合自由能,分析药物结合大分子后对其二级结构的影响,分析蛋白结合口袋周围理化性质、小分子结合口袋周围亲疏水作用性质、氢键作用、静电作用、范德华力作用等弱相互作用模式分析高分子和溶液体系的分子动力学模拟,高分子构象预测和分析,溶液体系内粒子空间分布和相互作用,材料-溶液界面性质等药物筛选,药物设计等
有限元模拟及其他
软件:comsol,ansysfluent,meshingflotherm,aspen,adinaabaqus,factsage等 适用方向:流体、力学材料、电磁、化工土木、工艺等
材料分析流体分析化工计算分析相分析
静力学分析,结构动力学,模态分析,随机振动分析,谐响应分析,屈曲分析,瞬态动力学分析,显示动力学分析,接触分析,复合材料分析,疲劳分析,传热分析,非线性分析,裂纹分析,二次开发等导热,散热,流体流动与传热,自然对流与辐射换热,凝固融化,多相流,组分传输,动网格,相变,管道阻力,控制器、换热器分析等塔(内件)的水力学计算,精馏(共沸物),塔规格,换热器,压缩机,闪蒸系统,蒸汽喷射式真空泵等二元、三元相图计算,化学反应平衡的计算,化学反应的热力学广延量(H,G,V,S,Cp,A)的变化计算等